關(guān)于油田注水管線腐蝕原因及防腐措施的探究

劉皎果

（大慶油田工程建設(shè)公司國(guó)際事業(yè)部第三工程部，黑龍江 大慶 163456）

0 引言

工業(yè)的發(fā)展和強(qiáng)大讓人們對(duì)石油的需求不斷增加，能耗不斷增大，石油資源的大量使用讓使用的開采質(zhì)量被眾多人所關(guān)注，石油的消耗加快，相應(yīng)地石油的開采速度和開采質(zhì)量也要提升和提高。在石油的開采中注水開發(fā)是一項(xiàng)比較重要的工序，其本身影響工序的正常進(jìn)行，也影響開采質(zhì)量的高低。注水開采工作的重要性不言而喻。但是實(shí)際上石油的開采中油田注水管線一直存在腐蝕問(wèn)題，妨礙石油開采的穩(wěn)定性，因此探究油田注水管線腐蝕原因和找出針對(duì)性措施對(duì)石油開采的穩(wěn)定性有很重要意義。

1 造成油田注水管線腐蝕的原因

1.1 注水管線本身原因?qū)е赂g

注水管線本身質(zhì)量存在不足，在購(gòu)買的時(shí)候購(gòu)買人員疏忽或者是粗心導(dǎo)致管線的質(zhì)量不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，造成注水管線腐蝕。同時(shí)管線出現(xiàn)損壞、防腐層老化等原因?qū)е伦⑺芫€的防腐性降低。注水管線的防腐層質(zhì)量不足的原因有可能是使用了不符合標(biāo)準(zhǔn)的管線；防腐層老化的原因是注水管線在長(zhǎng)時(shí)間的使用之后降低了防腐性能，防腐層老化；管線本身是金屬材質(zhì)，與石油接觸之后很容易發(fā)生腐蝕反應(yīng)造成腐蝕問(wèn)題；管線在運(yùn)輸石油的過(guò)程中極為容易出現(xiàn)損壞，即使經(jīng)過(guò)維修與養(yǎng)護(hù)其本身的防腐性降低，埋下了腐蝕隱患[1]。

1.2 污垢原因?qū)е赂g

底層水富含雜質(zhì)具有濃度，在管線內(nèi)部形成污垢，在有污垢的情況下開采石油會(huì)出現(xiàn)地層壓力，影響原本的水分和溫度，破壞原本的化學(xué)平衡導(dǎo)致產(chǎn)生腐蝕問(wèn)題，除了這個(gè)原因之外多種水混合都一起產(chǎn)生混合物，多種水混合在一起極為容易產(chǎn)生污垢埋下腐蝕的隱患。

1.3 溫度造成的腐蝕

溫度是造成注水管線腐蝕的重要原因，溫度低于80℃的情況下注水管線的腐蝕性處于有效的控制內(nèi)，溫度超過(guò)80℃之后，隨著溫度的升高，腐蝕程度就不斷增加，只有達(dá)到一定溫度的情況下腐蝕才會(huì)減速。

1.4 細(xì)菌滋生造成的腐蝕

注水管線所處的環(huán)境為細(xì)菌滋生提供了良好的物理環(huán)境，細(xì)菌在滋生之后就一直侵蝕著管線，造成了管線腐蝕問(wèn)題。

1.5 pH值的影響

pH數(shù)值是表示溶液酸性或者是堿性的數(shù)值，腐蝕程度與pH值之間有很大的關(guān)系，管線腐蝕是受到氧擴(kuò)散的原因，pH值＞4的情況下溶液處于酸性，金屬表面的氧化物覆蓋膜會(huì)溶解。金屬就會(huì)直接與酸性溶液接觸。提升pH值可以解決一部分酸腐蝕。

2 油田注水管線防腐措施的探究

2.1 確保管線質(zhì)量

要想減少腐蝕問(wèn)題就要保證管線的質(zhì)量，從根源上解決管線的腐蝕問(wèn)題，使用優(yōu)質(zhì)的注水管線可以起到一定的控制作用。如使用耐防腐管材就可以起到很好的效果，禁止使用不滿足標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的管材。管線在運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)損壞等問(wèn)題也會(huì)為腐蝕埋下一定的隱患，因此運(yùn)輸途中的質(zhì)量管理一定要加強(qiáng)，按照運(yùn)輸要求與使用要求規(guī)范運(yùn)輸中管線的管理，按照規(guī)范來(lái)對(duì)管線進(jìn)行防腐處理，管線在使用中做好維護(hù)和更新，確保管線的防腐性能良好。在發(fā)現(xiàn)管線被破壞之后及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)，修補(bǔ)好的管線要確保質(zhì)量，否則埋下腐蝕隱患，修補(bǔ)之后的管線要滿足防腐要求，確保防腐性能良好[2]。管線在投入運(yùn)行之后，需要及時(shí)更換的必須及時(shí)更換，不能使用存在問(wèn)題的注水管線。

2.2 定期檢查管線防腐性能

為增強(qiáng)注水管線的防腐性能，及時(shí)檢查管線的表面，避免防腐質(zhì)子和管線直接接觸加速防腐速度，管線表面的防腐技術(shù)有兩種：（1）鍍層技術(shù)，鍍層技術(shù)是使用電鍍、化學(xué)鍍等工藝，將特殊的離子添加在管線的表面上增加管線的防腐性能，確保管線的防腐性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)；（2）涂層技術(shù)，涂層技術(shù)是在注水管的外部涂抹特殊材料達(dá)到防腐的效果，如防腐層，可以有效隔離水和石油中的某些化學(xué)成分，減少腐蝕反應(yīng)的發(fā)生降低管線被腐蝕的概率。在使用這兩項(xiàng)技術(shù)的時(shí)間內(nèi)，需要及時(shí)、定期檢查管線的防腐性能，如果有問(wèn)題需要立即解決同時(shí)避免防腐層老化，造成更多腐蝕問(wèn)題出現(xiàn)。

2.3 及時(shí)清理管線運(yùn)行環(huán)節(jié)和更換管線

管線內(nèi)部污垢形成之后造成管線的腐蝕情況加劇，要控制管線內(nèi)部污垢的形成，可以在管線的內(nèi)部涂抹特殊材料，將水中富含的離子與管材區(qū)分開來(lái)將對(duì)污垢產(chǎn)生的可能性。同時(shí)還要定期檢查管線內(nèi)部的污垢情況，如果管線內(nèi)部污垢情況嚴(yán)重的情況下考慮更換新的管線。

2.4 改善管線溫度

溫度情況影響管線的腐蝕速度，由于溫度與注水管線防腐性能有極大的關(guān)系，因此可以從溫度的角度出發(fā)，減緩油田注水管線腐蝕的速度。要減緩油田注水管線腐蝕的速度可以從兩個(gè)方面入手，改善管線運(yùn)行的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，讓管線運(yùn)行溫度保持在適宜狀態(tài)。具體的方式是通過(guò)物理方式和化學(xué)反應(yīng)方式改變現(xiàn)場(chǎng)的溫度環(huán)境，在注水中加入一定的緩沖劑與殺菌劑減緩細(xì)菌的滋生速度，從這些角度上出發(fā)控制腐蝕問(wèn)題。物理方式是在管線上涂抹一層環(huán)氧耐溫涂料，這種材料具備良好的隔熱性和耐熱性，可以減少水對(duì)管線的腐蝕。

2.5 降低細(xì)菌滋生的可能性

細(xì)菌滋生的原因?qū)е路栏俣燃涌?，降低?xì)菌滋生或者是使用殺菌劑，可以降低管線腐蝕速度。在水中使用殺菌劑，殺滅水中存在的細(xì)菌降低細(xì)菌對(duì)管線侵蝕的可能性，是很好的效果。實(shí)際上這種方式不適合長(zhǎng)期使用，殺菌劑不適宜長(zhǎng)期使用，主要原因是由于長(zhǎng)期使用殺菌劑。細(xì)菌本身的抗體增加，抵抗性增強(qiáng)，越往后使用殺菌的效果越不明顯，所以最好在初期使用殺菌劑。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，為了提高油田注水管線的防腐性能確保石油開采的質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)盡量使用優(yōu)質(zhì)管線和加強(qiáng)管線防腐管理，要保護(hù)管線本身的防腐性能，最大程度控制腐蝕的速度降低腐蝕的存在。